KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI …etheses.uin-malang.ac.id/476/1/08620046 Pendahuluan.pdf ·...

17
KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI BIOINDIKATOR KUALITAS AIR SUNGAI BRANTAS SKRIPSI Oleh: FEBBY AHMAD ZAINUDIN NIM. 08620046 JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2013

Transcript of KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI …etheses.uin-malang.ac.id/476/1/08620046 Pendahuluan.pdf ·...

KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI

BIOINDIKATOR KUALITAS AIR SUNGAI BRANTAS

SKRIPSI

Oleh:

FEBBY AHMAD ZAINUDIN

NIM. 08620046

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG

2013

KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI

BIOINDIKATOR KUALITAS AIR SUNGAI BRANTAS

SKRIPSI

Diajukan Kepada :

Fakultas Sains Dan Teknologi

Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam

Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Oleh:

FEBBY AHMAD ZAINUDIN

NIM. 08620046

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG

2013

HALAMAN PERSETUJUAN

KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI

BIOINDIKATOR KUALITAS AIR SUNGAI BRANTAS

SKRIPSI

Oleh:

FEBBY AHMAD ZAINUDIN

NIM. 08620046

Telah disetujui oleh :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dwi Suheriyanto, S.Si, MP Dr. H. Ahmad Barizi, MA

NIP. 19740325 200312 1 001 NIP. 19731212 199803 1 001

Tanggal, 29 Januari 2013

Mengetahui,

Ketua Jurusan Biologi

Dr. H. Eko Budi Minarno, M. Pd

NIP. 19630114 199903 1 001

HALAMAN PENGESAHAN

KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI

BIOINDIKATOR KUALITAS AIR SUNGAI BRANTAS

SKRIPSI

Oleh:

FEBBY AHMAD ZAINUDIN

NIM. 08620046

Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi dan

Dinyatakan Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan

Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S. Si)

Tanggal, 29 Januari 2013

Susunan Dewan Penguji : Tanda Tangan

1. Penguji Utama : Dr. Hj. Ulfah Utami, M.Si ( )

NIP. 19650509 199903 2 002

2. Ketua Penguji : Romaidi, M. Si ( )

NIP. 19810201 200901 1 019

3. Sekretaris : Dwi Suheriyanto, S.Si, MP ( )

NIP. 19740325 200312 1 001

4. Anggota Penguji : Dr. H. Ahmad Barizi, MA ( )

NIP. 19731212 199803 1 001

Mengetahui dan Mengesahkan

Ketua Jurusan Biologi

Dr. H. Eko Budi Minarno, M.Pd

NIP. 19630114 199903 1 001

SURAT PERNYATAAN

ORISINALITAS PENELITIAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Febby Ahmad Zainudin

NIM : 08620046

Fakultas / Jurusan : Sains dan Teknologi / Biologi

Judul Penelitian : Keanekaragaman Plankton Sebagai Bioindikator Kualitas

Air Sungai Brantas

Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa hasil penelitian saya ini

tidak terdapat unsur-unsur penjiplakan karya penelitian atau karya ilmiah yang

pernah dilakukan atau di buat oleh orang lain, kecuali secara tertulis diikuti dalam

naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.

Apabila pernyataan hasil penelitian ini terbukti terdapat unsur penjiplakan,

maka saya bersedia untuk mempertanggung jawabkan, serta diproses sesuai

peraturan yang berlaku.

Malang,

Yang membuat pernyataan

Febby Ahmad Zainudin

NIM. 08620046

Persembahan

Ku persembahkan Karya kecilku ini untuk

Ayah dan Ibuku tercinta, Adikku, Saudaraku, dan semua

teman-temanku...!!!

Motto

“Belajarlah Mengalah Sampai Tak Seorangpun Yang

Bisa Mengalahkanmu

Belajarlah Merendah Sampai Tak Seorangpun Yang

Bisa Merendahkanmu”

J-beeb

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Segala puji bagi Allah SWT karena atas rahmat, taufik dan hidayah-Nya,

sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir ini dengan judul

“Keanekaragaman Plankton Sebagai Bioindikator Kualitas Air Sungai

Brantas” Shalawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada junjungan kita

Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabatnya.

Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah membantu dalam

menyelesaikan penulisan tugas akhir ini. Untuk itu, iringan doa’ dan ucapan

terima kasih penulis sampaikan kepada:

1. Prof. Dr. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri (UIN)

Maulana Malik Ibrahim Malang.

2. Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, S.U. DSc, selaku Dekan Fakultas

Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik

Ibrahim Malang.

3. Dr. Eko Budi Minarno M.Pd, selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas

Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

4. Dwi Suheriyanto, S.Si, MP, selaku dosen pembimbing utama, karena atas

bimbingan, pengarahan dan kesabaran beliau penulisan tugas akhir dapat

terselesaikan.

5. Dr. Ahmad Barizi, MA, selaku dosen pembimbing agama, karena atas

bimbingan, pengarahan dan kesabaran beliau penulisan tugas akhir dapat

terselesaikan.

6. Dr. Retno Susilowati, M.Si, selaku Dosen wali yang telah memberikan

banyak saran serta nasehat yang sangat berguna.

7. Dosen Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam

Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

8. Jasa Tirta I yang telah memberikan izin melakukan penelitian.

9. Ayah tercinta Ahmad Dinuri, Ibu tercinta Munawaroh yang dengan setulus

hati membiayai, dan Adik Fetty tersayang yang selalu memberi semangat,

serta saudara dan keluarga yang sepenuh hati memberikan dukungan moril

serta tulus do`anya sehingga penulisan skripsi ini dapat terselesaikan

dengan baik.

10. Mas Smile, Mas Basyar, Mas Shaleh, Mbak Liel, dan Mas Zulfan terima

kasih atas bantuannya selama ini, semoga kesuksesan menyertai kalian.

11. Temen-temen angkatan 2008, khususnya team ekologi dan semua pihak

yang ikut membantu memberikan informasi dan saran yang bermanfaat

guna terselesaikannya skripsi ini.

12. Teman seperjuangan hidup di kontrakan Joyo Raharjo Malang, Mamad,

Poyet, Nunung, Kekep, Yoga, Mulyo,Nasir, dan Rido.

Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, yang

memberikan do’a, semangat, dukungan, saran dan pemikiran sehingga penulisan

tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. Tiada yang dapat penulis lakukan

selain berdo’a semoga Allah SWT memberikan balasan atas segala bantuan

spiritual dan material yang telah diberikan kepada penulis. Akhir kata, penulis

berharap buah karya ini bermanfaat dan menambah khasanah ilmu pengetahuan

amin.

Wassalamu`alaikum Wr. Wb

Malang, 30 Jan 2013

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR...................................................................................... i

DAFTAR ISI……………………………………………………………....... iii

DAFTAR TABEL………………………………………………………….... v

DAFTAR GAMBAR……………………………………………………….... vi

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………..... viii

ABSTRAK ………………………………………………………………. ix

BAB I PENDAHULUAN…………………………………………………...... 1

1.1 Latar Belakang…………………………………………………………..... 1

1.2 Rumusan Masalah……………………………………………………….... 8

1.3 Tujuan Penelitian………………………………………………………..... 8

1.4 Manfaat Penelitian………………………………………………………... 9

1.5 Batasan Masalah………………………………………………………...... 9

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………….. 10

2.1 Kajian Keislaman……………………………………………………....... 10

2.1.1 Ekosistem Sungai dalam Al-Qur’an………………………………. 10

2.1.2 Tinjauan Plankton dalam Al-Qur’an ……………………………. 16

2.2 Fitoplankton Sebagai Bioindikator ……………………………………. 19

2.3 Zooplankton .................................……………………………………… 21

2.3.1 Zooplankton Sebagai Bioindikator .............................................. 23

2.4 Pentingnya Menjaga Keseimbangan Lingkungan ..........………………. 24

2.5 Kelimpahan, Keanekaragaman, dan Dominansi Plankton ........………… 27

2.5.1 Kelimpahan ………………...................................................... 27

2.5.2 Keanekaragaman .................................................................... 28

2.5.3 Dominansi ............................................................................ 30

2.6 Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Plankton ….……………………… 31

2.6.1 Suhu ..............................................………...……………................ 31

2.6.2 Derajat keasaman/pH .....................………..........…….................. 32

2.6.3 DO (Dissolved Oxygen) .....................………....………….............. 33

2.6.4 BOD (Biochemichal Oxygen demand) ...................………...…....... 34

2.6.5 COD (Chemical Oxygen Demand) ...................………...……......... 35

2.6.6 Nitrat (NO3) .....................………...……..…................................ 36

2.6.7 Fosfat (PO4) .....................………...…..……................................ 36

2.6.8 Padatan Total (TSS) dan (TDS) ....................………...…………...... 37

2.7 Sungai Brantas .....................………...………….................................... 37

BAB III METODE PENELITIAN ……………………………………….. 40

3.1 Rancangan Penelitian ……………………………………………….. 40

3.2 Waktu dan Tempat …………………………………………………… 40

3.3 Alat dan Bahan ………………………………………………………. 41

3.4 Prosedur Penelitian …………………………………………………… 41

3.4.1 Studi Pendahuluan …………………………………………….. 41

3.4.2 Pengambilan Sampel ...............……………………………….. 41

3.4.3 Identifikasi Plankton ......…………..………………………….. 43

3.4.4 Pengukuran faktor Fisika dan Kimia Perairan Sungai………….. 43

3.5 Analisis Data ………………………………………………………… 45

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN…………………………................. 47

4.1 Hasil Pengamatan ...................………………………..……................. 47

4.1.1 Hasil Pengamatan Plankton ........................................................ 47

4.2 Pembahasan ...................................................................................... 66

4.2.1 Kelimpahan Plankton .....……................................................... 66

4.2.2 Indeks Keanekaragaman dan Dominansi ..................….………… 71

4.2.3 Hasil Parameter Fisika dan Kimia ............................................... 74

4.2.3.1 Suhu ................................................................................... 75

4.2.3.2 Derajat Keasaman (pH) ......................................................... 77

4.2.3.3 DO (Dissolved Oxygen) ......................................................... 79

4.2.3.4 BOD (Biochemical Oxygen Demands) .................................... 80

4.2.3.5 COD (Chemycal Oxygen Demands) ........................................ 82

4.2.3.6 Fosfat PO4 ............................................................................ 84

4.2.3.7 Nitrat NO3 ............................................................................ 85

4.2.3.8 TSS dan TDS ........................................................................ 86

4.2.4 Hubungan Parameter Fisika Kimia ................................................ 87

BAB V PENUTUP ........................................................................................... 90

5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 90

5.2 Saran ………………………………………………………………… 91

DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………….. 92

LAMPIRAN ………………………………………………………………. 98

DAFTAR TABEL

2.1 Beberapa filum dan spesies toleran/indikator polusi ................................ 24

2.2 Beberapa Jenis alat yang digunakan dalam memecah Plankton ............... 28

3.1 Deskripsi stasiun pengamatan ................................................................... 42

3.2 Tabel perekam data ................................................................................... 43

4.1 Kelimpahan Plankton di sungai Brantas .................................................... 75

4.2 Indeks Keanekaragaman (H’) dan Dominansi (C) Fitoplankton di sungai

Brantas ............................................................................................................. 72

4.3 Hasil pengukuran faktor fisika-kimia di Perairan Sungai Brantas ............ 74

4.4 Baku Mutu Air PP. No 82 Tahun 2001 ..................................................... 75

DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.1 Spesimen 1 Genus Dictyosphaerium ........................................... 47

Gambar 4.2 Spesimen 2 Cosmarium ............................................................... 48

Gambar 4.3 Spesimen 3 Microcystic................................................................ 49

Gambar 4.4 Spesimen 4 Paramecium ............................................................. 50

Gambar 4.5 Spesimen 5 Oscillatoria .............................................................. 52

Gambar 4.6 Spesimen 6 Crucigeniella ............................................................ 53

Gambar 4.7 Spesimen 7 Floscularia................................................................ 54

Gambar 4.8 Spesimen 8 Selenastrum............................................................... 55

Gambar 4.9 Spesimen 9 Closterium ................................................................ 56

Gambar 4.10 Spesimen 10 Anabaena .............................................................. 57

Gambar 4.11 Spesimen 11 Spirogyra .............................................................. 59

Gambar 4.12 Spesimen 12 Pinnularia ............................................................. 60

Gambar 4.13 Spesimen 13 Chollotheca .......................................................... 61

Gambar 4.14 Spesimen 14 Staurodesmus ....................................................... 62

Gambar 4.15 Spesimen 15 Fragilaria ............................................................ 63

Gambar 4.16 Spesimen 16 Frustulia .............................................................. 64

Gambar 4.17 Grafik parameter suhu ............................................................... 76

Gambar 4.18 Grafik parameter pH .................................................................. 78

Gambar 4.19 Grafik parameter DO ................................................................. 80

Gambar 4.20 Grafik parameter BOD .............................................................. 81

Gambar 4.21 Grafik parameter COD .............................................................. 83

Gambar 4.22 Grafik parameter Fosfat ............................................................. 84

Gambar 4.23 Grafik parameter Nitrat ............................................................. 85

Gambar 4.24 Grafik parameter TSS dan TDS ................................................ 87

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Identifikasi Plankton di Sungai Brantas ......................... 92

Lampiran 2. Indeks Keanekaragaman (H’) dan Indeks Dominansi (C)........ 93

Lampiran 3. Faktor Fisika kimaia Sungai Brantas di bandingkan dengan Baku Mutu Air Peraturan Pemerintah RI Nomor 82 tahun 2001............ 97

Lampiran 4. Baku mutu air ............................................................................ 98

Lampiran 5. Kelimpahan Plankton sungai Brantas ........................................ 99

ABSTRAK

Zainudin, A. Febby. 2013. Keanekaragaman Plankton Sebagai Bioindikator

Kualitas Air Sungai Brantas. Skripsi, Jurusan Biologi Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

Pembimbing I: Dwi Suheriyanto, S.Si, MP. Pembimbing II: Dr. Ahmad

Barizi, MA

Kata Kunci: Keanekaragaman, Plankton, Bioindikator, Kualitas Air, Sungai

Brantas.

Plankton merupakan organisme perairan yang keberadaannya dapat

dijadikan sebagai indikator perubahan kualitas biologi perairan sungai. Plankton

yang mempunyai sifat selalu bergerak dapat juga dijadikan indikator pencemaran

perairan. Akhir-akhir ini pemantauan dengan biota lebih diperhatikan, mengingat

lebih tegas dalam mengekspresikan kerusakan sungai, karena bisa terpengaruh

langsung ke sungai dalam jangka panjang, sehingga penelitian ini bertujuan

mengidentifikasi plankton, mengetahui keanekaragaman dan dominansi plankton

pada perairan Sungai Brantas.

Penelitian ini dilakukan di Sungai Brantas dari Batu dan Malang.

Pengamatan dengan menggunakan metode eksplorasi (pengamaan langsung) dan

metode acak terpilih (Purposive random sampling). Parameter yang diamati

adalah Indeks Keanekaragaman Shannon Wienner (H), Indeks Dominansi

Simpson (C), dan Indeks Kelimpahan plankton.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat 16 genus plankton

diantaranya 13 genus fitoplankton yang terdiri dari 3 devisi yaitu, Chlorophyta 7

genus, Cyanophyta 3 genus dan Chrysophyta 3 genus. Sedangkan pada

zooplankton diperoleh 3 genus yang terdiri dari 2 filum yaitu, Protozoa dan

Rotifera. Kelimpahan Plankton di Sungai Brantas adalah 710 individu/l.

Kelimpahan tertinggi dari genus Dictyosphaerium. Berdasarkan keanekaragaman

plankton di sungai Brantas pada tiap stasiun yaitu: sungai Sumber Brantas

tergolong kondisi baik belum tercemar, sungai Bumiaji Punten kondisi baik belum

tercemar, sungai Sengkaling tercemar ringan, sungai Splendid tergolong tercemar

sedang,dan sungai Gadang tergolong tercemar berat.

ABSTRACT

Zainudin, A. Febby. 2013. Plankton Diversity as Bioindicator Brantas River

Water Quality. Skripsi, Department of Biology, Faculty of Science and

Technology, State Islamic University (UIN) Maulana Malik Ibrahim

Malang. Supervisor I: Dwi Suheriyanto, S.Si, MP. Supervisor II: Dr. H

Ahmad Barizi, MA

Key Words: Diversity, Plankton, Bioindicator, Water Quality, Brantas river.

Plankton are organisms existence waters can be used as an indicator of

changes in biological quality of river waters. Plankton that have a nature always

moves can also be an indicator of water pollution. Lately biota monitoring with

more attention, given more assertive in expressing stream damage, because it can

be influenced directly into the river in the long run, so this study aims to identify

plankton, knowing the diversity and dominance of plankton in the waters of the

Brantas River.

The research was conducted in the Brantas River ranging from Batu Town

to Malang. Observation by exploration methods (direct observation) and the

method of randomly selected (Purposive random sampling). Parameters

measured were Shannon Wiener Diversity Index (H), Simpson dominance index

(C), and Plankton abundance indices.

The results showed that there were 16 genera of plankton among 13 genera

of phytoplankton which consists of 3 divisions namely, Chlorophyta 7 genus,

Chrysophyceae 3 genus and Cyanophyta 3 genus. While the 3 obtained

zooplankton genus consisting of two phyla, namely, Protozoa and Rotifera.

Plankton abundance in the Brantas River is 710 ind/l. Highest abundance of the

genus Dictyosphaerium. Based on the diversity of plankton in the Brantas river at

each station is: Sources Brantas river quite good condition not been polluted,

Bumiaji river Punten good condition has not been polluted, Sengkaling lightly

polluted river, Splendid rivers were classified as polluted and heavily polluted

rivers classified tower.

الملخص

أطروحة، قسم األحياء، كلية مياه نهر. بيوأنيىكطر جودة برانتاس تنوعال العوالق. ۳۱۰۲زاءيندين, آ. فبي.

العلوم

المشرف .والتكنولوجيا التابعة لجامعة والية موالنا اإلسالمية ماالنج ابراهيم مالك

األول: ديوي

أحمد باريزي، م.ا .سوهيرينطا، س.سي ، عضو البرلمان المشرف الثاني: د

برانتاس.، ونهر نوعية المياه، بيوأنيىكطر العوالق،والتنوع الكلمات الرئيسية:

البيولوجي في نوعية التغييرات كمؤشر على الكائنات المائية استخدام وجود يمكن هو العوالق

تلوث المياه. رصد أيضا مؤشرا على أن يكون يمكن دائما التحركات طبيعة التي لها النهر. العوالق للمياه

تيار, يمكن الضرر في التعبير عن أكثر حزما، نظرا مزيد من االهتمام مع نة األخيرةفي اآلو الكائنات الحية

، ومعرفة العوالق تحديد تهدف هذه الدراسة إلى على المدى الطويل, لذلك النهر مباشرة في بسبب أن تتأثر

برانتاس. نهر في مياه العوالقهيمنة التنوع و

االستكشاف المراقبة التي يقوم بها أساليبماالنغ. و باتو من برانتاس في نهر وقد أجري البحث

، (H) مؤشر التنوع فينر شانون قياس المعلمات اختيارها عشوائيا. وكانت وطريقة (المالحظة المباشرة)

فرة. مؤشرالعوالق و، (C) الهيمنة مؤشر سيمبسون

التي تتكون لنباتيةالعوالق ا من جنسا 61العوالق من بين من جنسا 61هناك أظهرت النتائج أن

جنس 1ال ك~ريصافيتا. بينما 3 جنس تحت جنس جيانوفيتا 3جنس, كلوروفيتا 7االنقسام الذي, من ثالث

الدوارات. و البروتوزوا، وهما, تظهر شعبة تتألف من اثنين من التي تم الحصول عليها العوالق الحيوانية

تنوع جنس ديكطصفريؤم. بناء على من وفرة ىلتر. أعل / شخص 067هو برانتاس في نهر وفرة العوالق

تلوثت, بمي أجي حالة برانتاس ال جيدة جدا حالة نهر محطة: مصادر في كل برانتاس في النهر العوالق

رائعة, وبرج الملوثة األنهار تم تصنيف الخفيفة، الملوثة األنهارسنكالئع ملوثة, لم تكن النهر فونتن جيدة

لملوث.النهر ا جدا بشكل كبير